(57)【要約】      （修正有）【課題】  微細な形状をも容易に成形することができるプラスチック成形品の製造方法を提供する。【解決手段】  本プラスチック成形品の製造方法は、互いに不溶で誘電率が異なる少なくとも二種類の液体８，９からなる混合液（分散液７）を、電極３，４が対向して配置されている電界印加用セルに充填する混合液供給工程と、電極３，４間に電界を印加して混合液を構成する液体の内、誘電率の高い液体９を電界方向に延びるように集め、電極３，４間をつなぐブリッジ構造１１を形成する電界印加工程とを有し、液体９が未硬化の硬化性樹脂であって、これをブリッジ構造１１の形成後に硬化させる。 【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに不溶で誘電率が異なる少なくとも二種類の液体からなる混合液を、電極が対向して配置されている電界印加用セルに充填する混合液供給工程と、
前記電極間に電界を印加して前記混合液を構成する液体の内、誘電率の高い液体を電界方向に延びるように集め、前記電極間をつなぐブリッジ構造を形成する電界印加工程とを有し、
前記混合液を構成する液体の少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂を前記ブリッジ構造の形成後に硬化させることを特徴とするプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２】
前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体を、予め別工程により分散させて調製して分散液とすることを特徴とする請求項１に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項３】
前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体を、分散させずに前記電界印加用セルへ充填することを特徴とする請求項１に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項４】
前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体が、層状に積層されていることを特徴とする請求項３に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項５】
前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体の内、最も誘電率が高い高誘電率液が、電極面上に液滴として形成されていることを特徴とする請求項３に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項６】
前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第１の液体を層状に形成する工程と、
前記電界印加用セルを構成する第２の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第２の液体を層状に形成する工程と、
前記第１の液体が形成された前記第１の電極面と、前記第２の液体が形成された前記第２の電極面とを貼り合わせる工程によって、前記混合液が層状に形成された電界印加用セルを作製することを特徴とする請求項４に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項７】
前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第１の液体を層状に形成する工程と、
その上に前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第２の液体を層状に形成する工程と、
前記電界印加用セルを構成する第２の電極面を貼り合わせる工程によって、前記混合液が層状に形成された電界印加用セルを作製することを特徴とする請求項４に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項８】
前記電極面上に前記高誘電率液を吐出することによって液滴を形成することを特徴とする請求項５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項９】
前記電極面上に前記高誘電率液を弾く物質をパターン状に製膜した後に、前記高誘電率液を製膜することによって液滴を形成することを特徴とする請求項５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１０】
前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記高誘電率液を液滴として形成する工程と、
前記電界印加用セルを構成する第２の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうち前記高誘電率液以外の液体を層状に形成する工程と、
前記液滴を形成した前記第１の電極面と、前記層を形成した前記第２の電極面とを貼り合わせる工程によって、前記混合液が充填された電界印加用セルを作製することを特徴とする請求項５，８又は９のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１１】
前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記高誘電率液を液滴として形成する工程と、
その上に前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうち前記高誘電率液以外の液体を層状に形成する工程と、
前記電界印加用セルを構成する第２の電極面を貼り合わせる工程によって、前記混合液が充填された電界印加用セルを作製することを特徴とする請求項５，８又は９のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１２】
前記硬化性樹脂が、活性エネルギー線の照射により硬化する活性エネルギー線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１３】
前記活性エネルギー線硬化樹脂が、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１２に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１４】
前記硬化性樹脂が、加熱によって硬化する熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１５】
前記混合液が、互いに不溶で誘電率が異なる二種類の液体から構成されることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１６】
前記混合液を構成する二種類の液体のうち、誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂の硬化後に前記誘電率の高い液体以外の液体を除去することを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１７】
前記混合液を構成する誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂の硬化後に前記誘電率の高い液体を除去することを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１８】
前記混合液を構成する誘電率の高い液体が第１の未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が前記第１の未硬化の硬化性樹脂とは異なる第２の未硬化の硬化性樹脂であり、前記第１の硬化性樹脂を硬化させた後に、前記第２の硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項１９】
前記誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記熱溶融物質の溶融物を硬化させることを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２０】
前記誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記熱溶融物質の溶融物を硬化させた後に前記硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２１】
前記誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記熱溶融物質の溶融物を硬化させることを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２２】
前記誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体が加熱による溶融する熱溶融物質の溶融物であり、該熱溶融物質の溶融物を硬化させた後に前記硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２３】
前記電極間に印加する電界が交流電界であることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２４】
前記電極間に印加する電界が直流電界であることを特徴とする請求項１乃至２２のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法。
【請求項２５】
一対の電極を有する電界印加用セルと、該一対の電極間に電界を印加する電界印加手段とを有し、
互いに不溶で誘電率が異なる複数の液体からなり、かつ、該複数の液体の内、少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂である混合液が、前記電極間に供給された状態で、前記電界印加手段が前記電極間に電界を印加することにより、前記複数の液体のうち誘電率の高い液体が電界方向に延びるように集まって該液体が前記電極間をつなぐブリッジ構造が形成され、該ブリッジ構造の形成後に前記硬化性樹脂が硬化することによりプラスチック成形品が作られることを特徴とするプラスチック成形品の製造装置。
【請求項２６】
一対の電極を有する電界印加用セルと、該一対の電極間に電界を印加する電界印加手段とを有し、
互いに不溶で誘電率が異なり、かつ、少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂である複数の液体からなる混合液の内、最も誘電率が高い高誘電率液によって前記一対の電極の一方の電極面上に液滴が形成され、該液滴が前記高誘電率液以外の液で覆われた状態で前記電界印加用セル内に供給され、前記電界印加手段が前記電極間に電界を印加することにより、前記高誘電率液が電界方向に延びるように集まって該液体が前記電極間をつなぐブリッジ構造が形成され、該ブリッジ構造の形成後に前記硬化性樹脂が硬化することによりプラスチック成形品が作られることを特徴とするプラスチック成形品の製造装置。
【請求項２７】
請求項１乃至２４のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法により製造されたことを特徴とするプラスチック成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、μｍオーダー、ｎｍオーダーの微細構造・微小構造にも適用することができるプラスチック成形品の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラスチック成形品（合成樹脂製品）の製造方法としては、例えば以下のようなものが知られている。
（１）射出成形のように、金型に溶融樹脂を充填した後、その溶融樹脂を冷却してプラスチック成形品を得る方法（特許文献１参照）
（２）基板の表面に合成樹脂により形成した薄膜を、その上方に形成したフォトレジストをマスクにして部分的に除去することにより、マスクに対応した二次元形状を有する薄膜部品を形成する方法（フォトリソグラフィ：図２１参照）
（３）ＬＩＧＡプロセスのように直進性が強いシンクロトロン放射光を用いてフォトリソグラフィを行うと、アスペクト比の高い凹凸成形品を得ることができるが、このような凹凸成形品にメッキを施し離型することによって金型を製作し、この金型を加熱した状態で熱可塑性樹脂に押し当てて（ホットエンボス）、凹凸成形品に対応した形状のプラスチック成形品を複製する方法（図２２参照）
（４）ラピッドプロトタイピングのように、製造物の三次元ＣＡＤデータを輪切り状に薄くスライスして等高線データに変換し、この等高線データに基づいて未硬化の光硬化性樹脂を薄層に分けて順次レーザービームを照射して硬化させ、各薄層の硬化部分の積層完了後に未硬化樹脂を除去することによって、プラスチック成形品の立体形状を得る方法（図２３参照）
しかしながら、上記（１）の方法は量産性に優れるものの試作には向かず、微細形状の成形に難があるという問題があった。一方、（２）の方法では成形品の厚みを最大でも数十μｍ程度にしかすることができず、高価な製造設備が必要であるほか、現像処理に伴う廃棄物処理が必要であった。また、（３）の方法ではシンクロトロン放射光装置が非常に高価であって、たとえ金型を外注するにしてもコストがかかり、（４）の方法は三次元的に複雑な微細形状の製作には向いているが、一つの物を製造するのに多大な時間を要し、特に単純な形状で大面積を有するものを生産する場合には量産性が非常に悪いという問題があった。
【特許文献１】特開平５−１８５４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたもので、微細な形状をも容易に成形することができるプラスチック成形品の製造方法、製造装置及びその製造方法により製造されたプラスチック成形品を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、互いに不溶で誘電率が異なる少なくとも二種類の液体からなる混合液を、電極が対向して配置されている電界印加用セルに充填する混合液供給工程と、前記電極間に電界を印加して前記混合液を構成する液体の内、誘電率の高い液体を電界方向に延びるように集め、前記電極間をつなぐブリッジ構造を形成する電界印加工程とを有し、前記混合液を構成する液体の少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂を前記ブリッジ構造の形成後に硬化させるプラスチック成形品の製造方法を特徴とする。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体を、予め別工程により分散させて調製して分散液とすることを特徴とする。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体を、分散させずに前記電界印加用セルへ充填することを特徴とする。
【０００７】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体が、層状に積層されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項５に係る発明は、請求項３に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体の内、最も誘電率が高い高誘電率液が、電極面上に液滴として形成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項６に係る発明は、請求項４に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第１の液体を層状に形成する工程と、前記電界印加用セルを構成する第２の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第２の液体を層状に形成する工程と、前記第１の液体が形成された前記第１の電極面と、前記第２の液体が形成された前記第２の電極面とを貼り合わせる工程によって、前記混合液が層状に形成された電界印加用セルを作製することを特徴とする。
【００１０】
請求項７に係る発明は、請求項４に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第１の液体を層状に形成する工程と、その上に前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうちの第２の液体を層状に形成する工程と、前記電界印加用セルを構成する第２の電極面を貼り合わせる工程によって、前記混合液が層状に形成された電界印加用セルを作製することを特徴とする。
【００１１】
請求項８に係る発明は、請求項５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電極面上に前記高誘電率液を吐出することによって液滴を形成することを特徴とする。
【００１２】
請求項９に係る発明は、請求項５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電極面上に前記高誘電率液を弾く物質をパターン状に製膜した後に、前記高誘電率液を製膜することによって液滴を形成することを特徴とする。
【００１３】
請求項１０に係る発明は、請求項５，８又は９のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記高誘電率液を液滴として形成する工程と、前記電界印加用セルを構成する第２の電極面上に、前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうち前記高誘電率液以外の液体を層状に形成する工程と、前記液滴を形成した前記第１の電極面と、前記層を形成した前記第２の電極面とを貼り合わせる工程によって、前記混合液が充填された電界印加用セルを作製することを特徴とする。
【００１４】
請求項１１に係る発明は、請求項５，８又は９のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電界印加用セルを構成する第１の電極面上に、前記高誘電率液を液滴として形成する工程と、その上に前記混合液を構成する少なくとも二種類の液体のうち前記高誘電率液以外の液体を層状に形成する工程と、前記電界印加用セルを構成する第２の電極面を貼り合わせる工程によって、前記混合液が充填された電界印加用セルを作製することを特徴とする。
【００１５】
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記硬化性樹脂が、活性エネルギー線の照射により硬化する活性エネルギー線硬化樹脂であることを特徴とする。
【００１６】
請求項１３に係る発明は、請求項１２に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記活性エネルギー線硬化樹脂が、紫外線の照射により硬化する紫外線硬化樹脂であることを特徴とする。
【００１７】
請求項１４に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記硬化性樹脂が、加熱によって硬化する熱硬化性樹脂であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１５に係る発明は、請求項１乃至１４のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液が、互いに不溶で誘電率が異なる二種類の液体から構成されることを特徴とする。
【００１９】
請求項１６に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する二種類の液体のうち、誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂の硬化後に前記誘電率の高い液体以外の液体を除去することを特徴とする。
【００２０】
請求項１７に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、該硬化性樹脂の硬化後に前記誘電率の高い液体を除去することを特徴とする。
【００２１】
請求項１８に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記混合液を構成する誘電率の高い液体が第１の未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が前記第１の未硬化の硬化性樹脂とは異なる第２の未硬化の硬化性樹脂であり、前記第１の硬化性樹脂を硬化させた後に、前記第２の硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする。
【００２２】
請求項１９に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記熱溶融物質の溶融物を硬化させることを特徴とする。
【００２３】
請求項２０に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記誘電率の高い液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体以外の液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記熱溶融物質の溶融物を硬化させた後に前記硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする。
【００２４】
請求項２１に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体が加熱により溶融する熱溶融物質の溶融物であり、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記熱溶融物質の溶融物を硬化させることを特徴とする。
【００２５】
請求項２２に係る発明は、請求項１５に記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記誘電率の高い液体以外の液体が未硬化の硬化性樹脂であり、かつ前記誘電率の高い液体が加熱による溶融する熱溶融物質の溶融物であり、該熱溶融物質の溶融物を硬化させた後に前記硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする。
【００２６】
請求項２３に係る発明は、請求項１乃至２２のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電極間に印加する電界が交流電界であることを特徴とする。
【００２７】
請求項２４に係る発明は、請求項１乃至２２のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法において、前記電極間に印加する電界が直流電界であることを特徴とする。
【００２８】
請求項２５に係る発明は、一対の電極を有する電界印加用セルと、該一対の電極間に電界を印加する電界印加手段とを有し、互いに不溶で誘電率が異なる複数の液体からなり、かつ、該複数の液体の内、少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂である混合液が、前記電極間に供給された状態で、前記電界印加手段が前記電極間に電界を印加することにより、前記複数の液体のうち誘電率の高い液体が電界方向に延びるように集まって該液体が前記電極間をつなぐブリッジ構造が形成され、該ブリッジ構造の形成後に前記硬化性樹脂が硬化することによりプラスチック成形品が作られるプラスチック成形品の製造装置を特徴とする。
【００２９】
請求項２６に係る発明は、一対の電極を有する電界印加用セルと、該一対の電極間に電界を印加する電界印加手段とを有し、互いに不溶で誘電率が異なり、かつ、少なくとも一つが未硬化の硬化性樹脂である複数の液体からなる混合液の内、最も誘電率が高い高誘電率液によって前記一対の電極の一方の電極面上に液滴が形成され、該液滴が前記高誘電率液以外の液で覆われた状態で前記電界印加用セル内に供給され、前記電界印加手段が前記電極間に電界を印加することにより、前記高誘電率液が電界方向に延びるように集まって該液体が前記電極間をつなぐブリッジ構造が形成され、該ブリッジ構造の形成後に前記硬化性樹脂が硬化することによりプラスチック成形品が作られるプラスチック成形品の製造装置を特徴とする。
【００３０】
請求項２７に係る発明は、請求項１乃至２４のいずれかに記載のプラスチック成形品の製造方法により製造されたプラスチック成形品を特徴とする。
【００３１】
本発明によれば、後述するエレクトロレオロジー効果を利用して得られるブリッジ構造が硬化性樹脂により固定されるので、μｍオーダーあるいはｎｍオーダーの微細な形状をも容易に成形することができる。
【００３２】
すなわち、例えば図２１に示すフォトリソグラフィ（ネガ型レジストのパターニング）によりネガ型レジストで垂直性が高い構造を作製しようとすると、パターン形状の付いたフォトマスクを介してサンプルに紫外線を照射しなければならないため、サンプルとフォトマスクとのコンタクト、紫外光の直進性や入射角度等の影響が顕著となり、非常に高価な設備が必要となる。
【００３３】
これに対し、本発明では、エレクトロレオロジー効果により誘電率の高い液体がいわば自動的に電界方向に延びた状態を、硬化性樹脂により固定するだけなので、光の直進性や入射角度等の製造条件を考慮する必要がなく、非常に容易に低コストで高精度なプラスチック成形品を得ることができる。
【００３４】
特に、混合液を構成する少なくとも二種類の液体を、分散させずに電界印加用セルへ充填する場合は、電界を印加してブリッジ構造を形成させたときにブリッジ構造を形成しきれずに誘電率の高い液体が液滴の状態のまま液内に存在することがない。すなわち、高誘電率液が存在領域を規定したプラスチック成形品を製造することができる。
【００３５】
このようにして得られたプラスチック成形品は、光導波路、回折格子型光素子、波長板、スペーサ、微小セル等への応用が考えられる。
【００３６】
また、とりわけ請求項５に係る発明によれば、液滴を形成したところへ選択的にブリッジを形成することができる。
【００３７】
また、請求項１６に係る発明によれば、誘電率の高い液体が硬化性樹脂であり、その硬化後に他の液体が除去されるので、高精度な柱状の硬化性樹脂成形品を得ることができる。
【００３８】
一方、請求項１７に係る発明によれば、誘電率の高い液体以外の液体が硬化性樹脂であり、その硬化後に他の液体が除去されるので、高精度な穴あき構造を有する硬化性樹脂成形品を得ることができる。
【００３９】
さらに、請求項１８乃至請求項２２のいずれかに係る発明によれば、混合液が二種類の硬化性樹脂からなり、又は、混合液が硬化性樹脂及び熱溶融物質からなるので、そのうちの一方が柱状部を構成して他方がその周辺部を構成し、柱状部と周辺部とで異方性を有するプラスチック成形品を得ることができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、微細な形状を有するプラスチック成形品も容易に成形することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００４２】
図１は、本形態に係るプラスチック成形品の製造方法の概略を示す。この製造方法では、まず互いに不溶で誘電率が異なる少なくとも二種類の液体（少なくとも一方は未硬化の硬化性樹脂）を混合して分散液を調製するか、または混合液を構成する各液体を電極面上に層状に積層したり、液滴として電極面上に形成したり、層状若しくは液滴の上に製膜したりして所定の位置に配置する（ステップ１（図１においてＳ．１と記載。以下同様））。
【００４３】
そして、この混合液を電界印加装置（電界印加用セル）にセットする（ステップ２）。つぎに、その混合液に電界印加用セルにより電界を印加してブリッジ構造を形成し（ステップ３）、この状態で硬化性樹脂を硬化させてプラスチック成形品を得る（ステップ４）。
【００４４】
ところで、ステップ３におけるブリッジ構造とは、上記二種類の液体のうち誘電率の高い液体が電界方向に延びるように集まり、その液体が電界印加用セルの電極間をつなぐような形態をいうが、このようなブリッジ構造はＥＲ（エレクトロレオロジー（Electro Rheology）効果の利用により実現される。
【００４５】
ここで、ＥＲ効果とは、分散溶媒中に誘電率が分散溶媒よりも高い粒子（固液系：例えば E. N. da Andrade et al., Nature, 143, p.3610, 1939 参照）あるいは液体（液液系：例えば K. Tajiri et al., J. Rheol., 41(2), p.335, 1997 参照）を分散させ（液液系の場合は撹拌することにより微小なドロップレットとして分散させる。）、これに電界（Ｖ／μｍ）を印加することによって、高誘電率の粒子、若しくは液体のドロップレットが連なり、又は、液体のドロップレットが電界方向に変形して電極間をつなぐような構造（ブリッジ構造）を形成し、結果として粘度が増大する現象である（図２参照）。
【００４６】
また、図３に示すように、混合液を構成する液体である分散溶質（高誘電率液）と分散溶媒（低誘電率液）を別々に層状に製膜することもできる。この方法では、二枚の電極基板に高誘電率液と低誘電率液をそれぞれ製膜し、製膜後に液体が接するようにして両者を貼り合わせる。このように混合液を構成する液体を分散させずに一様に製膜された高誘電率液に電界を印加することで、ＥＲ効果によって高誘電率液を液中に分散させることなくブリッジ構造を形成することができる。
【００４７】
また、図４に示すように、分散溶質（高誘電率液）の液滴を少なくとも一方の電極面上に形成することもできる。この方法では、高誘電率液の液滴が電極面上にのみ形成されており、これに電界を印加することでＥＲ効果によってそれぞれの液滴が電界と平行な方向に延びて電極間をつなぐブリッジ構造が形成される。
【００４８】
ＥＲ効果を発現するＥＲ流体（固液分散系、液液系）についてはこれまでも研究されているが、従来、ＥＲ効果は電界の印加に伴うブリッジ構造の形成による粘度の増大、及び、粘度の可逆的変化に利用されていただけで、液体あるいは流体の特性変化をその用途としていた。
【００４９】
一方、本形態においては、プラスチック成形品の微細形状・微小形状の成形や、構造に起因した機能を有するプラスチック成形品のデバイス化を視野に入れ、ＥＲ効果を利用して固体であるプラスチック成形品の構造の安定化を図っている。すなわち、本形態では、液液系のＥＲ溶液（分散溶液）を構成する少なくとも二種類の液体のうち、少なくとも一方を硬化性樹脂の液状前駆体とし、このＥＲ溶液に電界を印加してブリッジ構造を形成した後、硬化性樹脂を硬化させてブリッジ構造を固定化する。これにより、μｍオーダー、ｎｍオーダーの規則的なパターン構造を有するプラスチック成形品を簡便に作製することが可能となっている。
【００５０】
以下、より具体的な実施例について説明する。
【実施例１】
【００５１】
［フッ素系オイル−紫外線硬化樹脂系］
分散溶媒（分散液中の高濃度、低誘電率の液体）としてのフッ素系オイル（フッ素含有オイル：ダイキン工業株式会社、デムナムS-65）に対して分散溶質（分散液中の低濃度、高誘電率の液体）である紫外線硬化樹脂（ヘンケルジャパン株式会社、Loctite3311）を２重量％（質量％）添加し、回転羽根型の撹拌機（撹拌羽根の長軸長１７ｍｍ）により６００ｒｐｍで６分間撹拌した。その結果、紫外線硬化樹脂が１０μｍφ程度の液滴として分散する分散液（混合液）を得たので、この分散液を図５に示す電界印加用セル１に供給した。
【００５２】
電界印加用セル１は、ガラス基板２の表面に厚さ１ｍｍの長方体状の銅電極３，４を１．５ｍｍの離間距離を保つように平行に設置してなり、電源５により銅電極３，４間に所定の電圧が印加されるようになっている。分散液は、その銅電極３，４の間の対向空間６に充填され（図６（Ａ））、対向空間６の側方に溢れ出た分散液は払拭して除去した。なお、分散液中の液滴の分散状態は経時的にも安定しており、図６において符号７はその分散液を、符号８は分散溶媒を、符号９は液滴を表す。
【００５３】
つぎに、銅電極３，４間に１．３３Ｖ／μｍの交流電界（５０Ｈｚ、２ｋＶの交流電圧）を印加すると、紫外線硬化樹脂の液滴が電界方向に伸びるように変形しながら近隣の液滴同士で集まり同化していき、これにより液滴９の集合体（ブリッジ）１０が銅電極３，４間をつなぐブリッジ構造１１を得た（図６（Ｂ））。図７は、電界印加開始後１５秒を経過した時点におけるブリッジ１０の様子を示し、ここではブリッジ１０は約１０μｍφの直径を有する。
【００５４】
続いて、この電界印加状態を継続したまま水銀ランプ等の光源１２により１００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を３分間照射し、電界の印加を止めたところ、紫外線硬化樹脂の硬化によりブリッジ構造が維持された（図６（Ｃ））。図６においては、この硬化後のブリッジ構造を硬化前のブリッジ構造１１と区別するために符号１３で表し、ブリッジ構造１３におけるブリッジをブリッジ構造１１におけるブリッジ１０と区別するために符号１４で表す。なお、比較のためにこの材料系に対して紫外線を照射することなく電界の印加を止めると、未硬化の硬化性樹脂によるブリッジ１０は数秒でちぎれ、硬化性樹脂は数百μｍφ程度の大きな液滴となって再度分散溶媒８中に分散した。
【００５５】
そのブリッジ構造１３が形成された電界印加用セル１をフッ素置換炭化水素等のフッ素系溶媒に浸し、フッ素系オイルを除去することにより、銅電極３，４間に残る微細な柱状体（ブリッジ１４）をプラスチック成形品として得た（図６（Ｄ））。
【００５６】
ところで、ブリッジ１４のような微小な柱状体を射出成形で製造しようとすると、貫通穴のある金型を作製してその穴に溶融樹脂を充填し離型する必要があるが、穴径が１ｍｍ以下のオーダーではたとえ貫通穴の両側から溶融樹脂を射出したとしても充填が不十分になり、さらにアレイ化した場合には充填到達点のばらつきが大きくなり、仮に充填できたとしても溶融樹脂の硬化後に形状を壊さず離型することが困難であるので、実現性に乏しい。
【００５７】
一方、本実施例に係るプラスチック成形品の製造方法では、ＥＲ効果により誘電率の高い液体がいわば自動的に電界方向に延びた状態を、紫外線硬化樹脂の硬化により固定することによって、非常に容易に低コストで上記プラスチック成形品を製造することができる。
【実施例２】
【００５８】
［フッ素系オイル−紫外線硬化樹脂系］
本実施例では、印加電界を１．０Ｖ／μｍの直流電界としたほかは実施例１と同じ処理を行い、実施例１と略同様なプラスチック成形品を得た。
【実施例３】
【００５９】
［シリコーンオイル−紫外線硬化樹脂系］
本実施例では、分散溶媒として５００ｃＳｔのシリコーンオイル（信越化学工業株式会社、信越シリコーンKF-96-500CS）を用い、印加電界を１．０Ｖ／μｍの交流電界（５０Ｈｚ、１．５ｋＶの交流電圧）としたほかは実施例１と同様に電界の印加を行い、図８に示すブリッジ構造１１を得た。この実施例では、電界の印加によって、紫外線硬化樹脂の液滴の分極によるクーロン引力により液滴同士の会合が起こり、ブリッジ１０の直径は約３００μｍφで実施例１よりも太くなった。
【００６０】
ブリッジ１０を紫外線照射により硬化させて太径のプラスチック成形品とした後は、電界印加用セル１を分散溶媒と同物性で低粘度のシリコーンオイル、エタノールに順に浸し、これにより分散溶媒のシリコーンオイルを除去した。
【実施例４】
【００６１】
［シリコーンオイル−紫外線硬化樹脂系］
本実施例では、印加電界を１．０Ｖ／μｍ、１ｋＨｚの直流パルス電界としたほかは実施例３と同じ処理を行い、実施例３と略同様なプラスチック成形品を得た。
【実施例５】
【００６２】
［紫外線硬化樹脂−紫外線硬化樹脂系］
本実施例では、分散溶媒としての紫外線硬化樹脂（ＮＯＬＡＮＤ  ＮＯＡ６０）に対して分散溶質として液晶系の紫外線硬化樹脂（大日本インキ化学工業 ＵＣＬ−０１１）を２重量％添加し、上記撹拌機により６００ｒｐｍで１０分間撹拌した。その結果、液晶系の紫外線硬化樹脂が１０μｍφ程度の液滴として分散する分散液（混合液）を得たので、この分散液を電界印加用セル１に供給した。電界印加用セル１において対向空間６の側方に溢れ出た分散液は払拭して除去し、また、分散液中の液滴の分散状態は経時的にも安定していた。
【００６３】
つぎに、電界印加用セル１の銅電極３，４間に１．５Ｖ／μｍの交流電界（５０Ｈｚ、２．２５ｋＶの交流電圧）を印加すると、液晶系の紫外線硬化樹脂の液滴が電界方向に連なりながら同化していき、これにより図６（Ｂ）に示すようなブリッジ構造を得た。
【００６４】
続いて、この電界印加状態を継続したまま光源１２により１００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を３分間照射し、電界の印加を止めたところ、分散溶媒、分散溶質の両紫外線硬化樹脂の硬化により図９に示すプラスチック成形品１５が得られた。図９において、符号１６は分散溶質が硬化してなる微細なブリッジ部を、符号１７は分散溶媒が硬化してなるマトリクス部を表し、例えばブリッジ部１６を透明体、マトリクス部１７を不透明体とすることによって、プラスチック成形品１５を導光部品として用いることができる。
【００６５】
なお、分散溶媒としての紫外線硬化樹脂を硬化させるための紫外線の中心硬化波長と、分散溶質としての紫外線硬化樹脂を硬化させるための紫外線の中心硬化波長とが異なる場合には、双方の波長を含む光線により上記のように同時に硬化させてもよいし、異なる波長を発する二つの光源を別々に照射することにより分散溶媒と分散溶質とを個別に硬化させてもよい。
【実施例６】
【００６６】
［熱溶融樹脂−紫外線硬化樹脂系］
本実施例では、分散溶媒としてポリプロピレン（出光石油化学  ＩＤＥＭＩＴＳＵ  ＰＰ  Ｊ−２０２１ＧＲ）のペレットを粉砕機で粉末状にし，１７０℃に加熱して溶融させた溶融物を用意し、この溶融物を撹拌しながら分散溶質としての紫外線硬化樹脂（大日本インキ化学工業 ＵＣＬ−０１１）を２重量％添加した。さらに、紫外線硬化樹脂の液滴が１０μｍφ程度になるまで撹拌を続け、紫外線硬化樹脂の液滴が溶融樹脂に分散する分散液（混合液）を調製した。この分散液においても、液滴の分散状態は撹拌停止後も経時的に安定していた。
【００６７】
つぎに、電界印加用セル１を１７０℃に加熱した図示を略すホットプレート上に設置して、上記分散液を対向空間６に供給し、銅電極３，４間に１．０Ｖ／μｍの直流電界を印加した。すると、紫外線硬化樹脂の液滴が電界方向に連なりながら同化していき、これにより図６（Ｂ）に示すようなブリッジ構造を得た。
【００６８】
続いて、この電界印加状態を継続したまま光源１２により１００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を３分間照射し、電界の印加を止めたところ、紫外線硬化樹脂の硬化によりブリッジ構造が維持された。さらに、上記ホットプレートによる電界印加用セル１の加熱を停止することにより、溶融したアルカリ樹脂を除冷硬化させ、図９に示すようなブリッジ部とマトリクス部とを有するプラスチック成形品を得た。
【００６９】
なお、本実施例ではアクリル樹脂の紫外線吸収による紫外線硬化樹脂の硬化阻害はみられず、また、先にアクリル樹脂を除冷して硬化させてから紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させてもよい。
【実施例７】
【００７０】
［シリコーンオイル−熱硬化樹脂系］
本実施例では、分散媒質として熱硬化樹脂（NOLAND  NOA83H）を用いたほかは実施例３と同様に電界の印加を行い、図６（Ｂ）に示すようなブリッジ構造を得た。
【００７１】
続いて、この電界印加状態を継続したまま電圧印加用セル１を１３０℃で１０分間加熱し、電界の印加を止めたところ、熱硬化樹脂の硬化によりブリッジ構造が維持され、図６（Ｄ）に示すようなプラスチック成形品を得た。
【００７２】
熱硬化性樹脂を硬化させた後は、電界印加用セル１を分散溶媒と同物性で低粘度のシリコーンオイル、エタノールに順に浸し、これにより分散溶媒のシリコーンオイルを除去した。
【実施例８】
【００７３】
［紫外線硬化樹脂−熱硬化樹脂系］
本実施例では、分散溶媒として熱硬化樹脂（NOLAND  NOA83H）を用い、分散溶質として紫外線硬化樹脂（大日本インキ化学工業 ＵＣＬ−０１１）を用いたほかは実施例７と同様に電界の印加を行い、図６（Ｂ）に示すようなブリッジ構造を得た。
【００７４】
続いて、この電界印加状態を継続したまま電圧印加用セル１を１３０℃で１０分間加熱し、電界の印加を止めたところ、熱硬化樹脂の硬化によりブリッジ構造が維持された。さらに、紫外線の照射により紫外線硬化樹脂を硬化させ、図９に示すようなブリッジ部とマトリクス部とを有するプラスチック成形品を得た。なお、先に紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させてから、熱硬化樹脂を加熱して硬化させてもかまわない。
【実施例９】
【００７５】
［電界印加用セルの変形例］
本実施例では、実施例１と同様に調製した分散液を、図１０に示す電界印加用セル１８に供給した。この電界印加用セル１８は、上下に対向して配置されるガラス基板１９，２０と、電源２１とを備える。
【００７６】
ガラス基板１９の下面にはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）の蒸着によりパターン状の電極２２が形成され、ガラス基板２０の上面にはＩＴＯの蒸着によりパターン状の電極２３が形成されている。ガラス基板２０の上面には、電極２３の上部に位置するように、直方体状のガラススペーサ２４，２５，２６及び絶縁性スペーサ２７が設けられている。ガラススペーサ２４，２５，２６は平面視コ字状に配置され、絶縁性スペーサ２７はそのコ字状を閉塞するようにガラススペーサ２４，２６に密着して配置され、これにより電極２３の上方には四方をスペーサ２４，２５，２６，２７で囲まれた電界室２８が形成されている。ここでは、ガラススペーサ２４，２５，２６はガラス基板２０の上面にホットワックス（熱で溶ける接着剤）で固定され、絶縁性スペーサ２７はガラス基板２０の上面に着脱自在に設置され、各スペーサの高さは１．０ｍｍに設定されている。また、ＩＴＯは上述したようにガラス基板１９，２０の表面の一部にパターン状に蒸着される必要はなく、ガラス基板１９，２０の表面全体に蒸着されてもよい。
【００７７】
上記分散液はガラス基板２０上の電界室２８に充填し、これを電極２２で覆うようにガラス基板１９をスペーサ２４，２５，２６，２７の上部に載置する。このときに電界室２８から溢れ出た分散液は払拭して除去し、そのスペーサ２４，２５，２６，２７によりガラス基板１９，２０（電極２２，２３）の離間距離は所定値（１．０ｍｍ）に保たれる。
【００７８】
つぎに、電源２１により電極２２，２３間に１Ｖ／μｍの交流電界（５０Ｈｚ、１ｋＶの交流電圧）を印加すると、紫外線硬化樹脂の液滴が電界方向（上下方向）に伸びるように変形しながら近隣の液滴同士で集まり同化していき、これにより直径約１０μｍφのブリッジが上下方向に延びるブリッジ構造を得た。
【００７９】
続いて、この電界印加状態を継続したまま、ガラス基板１９，２０及び電極２２，２３を通して、又は、ガラススペーサ２４，２５，２６を通して電界室２８の内部に紫外線を照射し、その後に電界の印加を止めたところ、紫外線硬化樹脂の硬化によりブリッジ構造が維持されてガラス基板１９，２０及び電極２２，２３を通して観察されるドットパターン（ブリッジの上下端をドットとするドットパターン）は変化しなかった。
【００８０】
そして、絶縁性スペーサ２７を取り外して紫外線硬化樹脂を溶かさないエタノールにより硬化したブリッジに付着したオイルを洗浄し、電界を印可した面にランダムに発現した柱状体をプラスチック成形品として得た。
【実施例１０】
【００８１】
［穴あき構造を有するプラスチック成形品の製造例］
本実施例では、低誘電率の紫外線硬化樹脂（ＮＯＬＡＮＤ  ＮＯＡ６０）に対して高誘電率であるグリセリン（関東化学  試薬）を２重量％の割合で添加し、これを撹拌してオイルが１０μｍφ程度の液滴として分散する分散液（混合液）を調製し、この分散液を図１１に示す電界印加用セル２９に供給した。
【００８２】
電界印加用セル２９は、ガラス基板３０の表面に厚さ１ｍｍ、長さ１０ｍｍの長方体状の銅電極３１，３２を２．０ｍｍの離間距離を保つように平行に設置するとともに、銅電極３１，３２の長さ方向端面に密着する厚さ１ｍｍの絶縁性スペーサ３３，３４を銅電極３１，３２に直交するように設置してなり、ガラス基板３０の上方には四方を銅電極３１，３２及び絶縁性スペーサ３３，３４で囲まれた電界室３５が形成されている。銅電極３１，３２間には、電源３６により所定の電圧が印加されるようになっている。
【００８３】
上記分散液は電界室３５に充填し、この電界室３５（銅電極３１，３２間）に１．５Ｖ／μｍの交流電界（５０Ｈｚ、３ｋＶの交流電圧）を印加したところ、グリセリンの液滴が電界方向に連なり図６（Ｂ）に示すようなブリッジ構造を得た。続いて、この電界印加状態を継続したまま紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させ、図１２の上図に示すようなブリッジ構造３７を得た。図１２において、符号３８はオイルによるブリッジ部を、符号３９は紫外線硬化樹脂によるマトリクス部を表し、このマトリクス部３９が硬化していることにより、ブリッジ部３８をなす液体のオイルは柱状に保持されている。
【００８４】
つぎに、ブリッジ構造３７をガラス基板３０ごと図示を略すダイシングソーにより切り出し、切り出したガラス基板付きのブリッジ構造をエタノール中で超音波洗浄を行い、これによりグリセリンを溶解除去して図１２の下図に示すような蜂の巣状の穴４０を有するプラスチック成形品４１を得た。プラスチック成形品４１は単一方向のみに延在する微小径の空洞を有するが、このような製品の製造はこれまでの各種製造技術では極めて困難である。
【実施例１１】
【００８５】
［二つの電極に別々に製膜して貼り合わせをおこなう混合液の充填例］
本実施例では、混合液を構成する二種類の液体（高誘電率液と低誘電率液）を製膜によって電極４２，４４にそれぞれ配置した。
【００８６】
電極４２，４４には、導電性の材質（Al，Ni，Cu，ITO等）が製膜されてある電極基板を使用した。２枚の電極４２，４４に対して、一方の電極４２面上に高誘電率液（紫外線硬化樹脂：ヘンケルジャパン株式会社、Loctite3311）を、もう一方の電極４４面上に低誘電率液（シリコーンオイル：信越化学工業株式会社、信越シリコーンKF-65-1000CS）をそれぞれ製膜した。
【００８７】
図１３では、製膜した層状の高誘電率液を符号４３で表し、製膜した層状の低誘電率液を符号４５で表す。高誘電率液と低誘電率液を製膜した２枚の電極基板４２，４４を、それぞれの液が接するように貼り合せることで電界印加電極間（電界印加用セル）に層状に混合液を形成した。この層状に形成された混合液に、電源４６によって１．０Ｖ／μｍの直流電界を印加したところ、高誘電率液が一部の場所で電界方向に延び、電極４２，４４間をつなぐブリッジ４７を有するブリッジ構造４８を形成した。
【００８８】
また、図１４に示した例では、電極４２，４４にそれぞれ高誘電率液を製膜し、一方の電極４４の上には更に低誘電率液を製膜した。そして、高誘電率液を製膜した電極４２と、高誘電率液及び低誘電率液を製膜した電極４４とを、液が接するように貼り合わせた。
【００８９】
本実施例では、混合液を構成する二種類の液体を電極４２，４４に層状に製膜するため、混合液中に高誘電率液が分散して液滴として存在することはなかった。
【実施例１２】
【００９０】
［一つの電極に順々に製膜して貼り合わせをおこなう混合液の充填例］
本実施例では、混合液を構成する二種類の液体（高誘電率液と低誘電率液）を製膜によって一つの電極４２上に順番に配置した。
【００９１】
電極４２，４４には、導電性の材質（Al，Ni，Cu，ITO等）が製膜されてある電極基板を使用した。一方の基板の電極４２面上にまず高誘電率液（紫外線硬化樹脂：ヘンケルジャパン株式会社、Loctite3311）を製膜し、その上に低誘電率液（シリコーンオイル：信越化学工業株式会社、信越シリコーンKF-65-1000CS）を製膜した。
【００９２】
そして、低誘電率液の層４５の上にもう一方の電極４４基板を貼り合せることで、電界印加電極間（電界印加用セル）に層状に混合液を形成した。この層状に形成された混合液に、電源４６によって１．０Ｖ／μｍの直流電界を印加したところ、実施例１１と同様に高誘電率液が一部の場所で電界方向に延び、電極４２，４４間をつなぐブリッジ構造４８を形成した。
【００９３】
また、図１６に示した例では、一方の電極４２に高誘電率液の層４３と低誘電率液の層４５を積層した後に、更にその上に高誘電率液の層４３を製膜した。そして、最上層の高誘電率液の層４３の上にもう一方の電極４４を貼り合わせた。
【実施例１３】
【００９４】
［電極面上に高誘電率液の液滴を形成して貼り合わせをおこなう混合液の充填例］
本実施例では、混合液を構成する二種類の液体のうち、高誘電率液を電極面上に液滴として形成し、低誘電率液は製膜によって配置した。
【００９５】
電極４９，５３には、導電性の材質（Al，Ni，Cu，ITO等）が製膜されてある電極基板を使用した。そして、一方の基板の電極４９面上に高誘電率液（紫外線硬化樹脂：ヘンケルジャパン株式会社、Loctite3311）を吐出機５１(武蔵エンジニアリング、SMP-III)によって吐出し、径が５０μｍ程度の液滴５０を形成した。吐出機５１にはインクジェットプリンターヘッドを使用することもできる。
【００９６】
高誘電率液の液滴５０を形成した電極４９の上には、低誘電率液を製膜して低誘電率液の層５２を形成する。そして、その上にもう一方の電極５３基板を貼り合わせる（図１７参照）。
【００９７】
以上のようにして電界印加用セルへ混合液を供給すると、高誘電率液が電極４９面上に液滴５０として存在した状態で電界印加電極間に混合液を充填できる。そして、この混合液に電源５４より直流電界(１．０Ｖ／μｍ)を印加したところ、高誘電率液が一部の場所で電界方向に延び、電極４９，５３間をつなぐブリッジ５５を有するブリッジ構造５６が形成できた。
【００９８】
本実施例では、電極面上に他の液体を介在させることなく高誘電率液の液滴５０を形成するため、混合液中に高誘電率液が分散して電極面から離脱した液滴として存在することはなかった。また、液滴５０を配置した位置にブリッジ５５を形成することができるため、ブリッジ構造５６を所望するパターン構造にすることができる。
【００９９】
また、高誘電率液の液滴を形成する電界印加用セルへの混合液の充填方法の変形例を、図１８に示した。
【０１００】
図１８（Ａ）は、一方の電極４９に高誘電率液の液滴５０を形成し、もう一方の電極５３に低誘電率液を製膜して低誘電率液の層５２を形成する。そして両者を貼り合わせることによって電界印加用セルへ混合液を充填する。
【０１０１】
また、図１８（Ｂ）は、二枚の電極４９，４９面上にそれぞれ高誘電率液の液滴５０を形成し、その他の部分を製膜した低誘電率液で充填する。
【０１０２】
さらに、図１８（Ｃ）は、電界印加用セルの電極５５面上に直接、高誘電率液の液滴５７を形成するのではなく、例えばプラスチックシート等の中間層５６を電極５５面上に配置した後に高誘電率液の液滴５７を形成する方法である。電極５５，５５間には低誘電率液の層５８を配置する。ここで、中間層５６と電極５５間は密着していても空隙が存在していてもよい。
【実施例１４】
【０１０３】
［表面処理剤によって電極面上に高誘電率液の液滴を形成する例］
本実施例では、高誘電率液を弾く性質を有する表面処理剤を使用して電極面上に高誘電率液の液滴を形成した。図１９に高誘電率液を配置するまでの前処理工程を示し、図２０に電界用印加セルに混合液を充填するまでの後処理工程を示した。
【０１０４】
電極６０には、導電性の材質（Al，Ni，Cu，ITO等）が製膜されてある電極基板を使用し、電極面上にフォトレジスト（東京応化工業：TSMR-8900）をスピンコートし（図１９（Ａ））、フォトリソグラフィによってフォトレジストに一辺５０μｍの平面視正方形の残りパターン（フォトレジスト６１）を形成した（図１９（Ｂ））。そして、この上に表面処理剤６２（離型剤、例えばGelest Aquaphobe CF）を製膜した後（図１９（Ｃ））、アセトンによって残存しているフォトレジスト６１を除去することで、平面視正方形状の開口６３を有する表面処理剤６２パターンを形成した（図１９（Ｄ））。
【０１０５】
そして、平面視正方形状の開口６３を有する電極６０面上に高誘電率液（紫外線硬化樹脂：ヘンケルジャパン株式会社、Loctite3311）を製膜すると、高誘電率液は表面処理剤の開口６３に液滴６４として局在した（図２０左下図から中央図）。なお、表面処理剤の開口６３に吐出機６５によって高誘電率液の液滴６４を形成してもよい（図２０左上図から中央図）。これによって径が１００μｍ程度の液滴６４を電極６０面上に形成することが出来た。
【０１０６】
電極６０面上に高誘電率液の液滴６４を形成した後の工程は、実施例１３で述べたように様々な方法を採用することができる。図２０の右上図は、前記のようにして高誘電率液の液滴６４を形成した電極６０ともう一方の電極６６の間に、低誘電率液の層６５と高誘電率液の層６７を形成した例である。また、図２０の右中図は、高誘電率液の液滴６４を形成した電極６０ともう一方の電極６６の間に、低誘電率液の層６５を形成した例である。さらに、図２０の右下図は、高誘電率液の液滴６４を形成した電極６０，６０を二枚使用し、この電極６０，６０の間に低誘電率液の層６５を形成した例である。
【０１０７】
以上、本発明を実施するための形態を説明したが、本発明は上述した形態に限られるものではなく、例えば上記形態では二種類の液体からなる混合液を例示したが、硬化性樹脂が含まれる三種類以上の液体からなる混合液を用いてもよい。
【０１０８】
また、上記形態では混合液を構成する二種類の硬化性樹脂の組合せとして紫外線硬化樹脂同士の組合せを例示したが、熱硬化樹脂同士を組み合わせても、あるいは、紫外線硬化性樹脂と熱硬化樹脂とを組み合わせてもよい。
【０１０９】
さらに、上記形態では活性エネルギー線硬化樹脂として紫外線硬化樹脂を例示したが、電子線により硬化する電子線硬化樹脂等を使用してもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】発明を実施するための最良の形態に係るプラスチック成形品の製造方法を示す流れ図である。
【図２】エレクトロレオロジー効果を示す説明図である。
【図３】混合液を構成する液体を層状に形成したときのエレクトロレオロジー効果を示す説明図である。
【図４】高誘電率液の液滴を電極面上に形成したときのエレクトロレオロジー効果を示す説明図である。
【図５】電界印加用セルを示す説明図である。
【図６】プラスチック成形品の製造過程において、（Ａ）は電界印加用セルに分散液を供給した状態を、（Ｂ）は分散液に電界を印可した状態を、（Ｃ）は硬化性樹脂を硬化させた状態を、（Ｄ）は仕上げ処理をしてプラスチック成形品が得られた状態を示す説明図である。
【図７】実施例１における電界印加状態を示す写真である。
【図８】実施例３における電界印加状態を示す写真である。
【図９】実施例５で得られるプラスチック成形品を示す説明図である。
【図１０】電界印加用セルの他の例を示し、（Ａ）は上下のガラス基板を外した状態を、（Ｂ）は上下のガラス基板を取り付けた状態を示す説明図である。
【図１１】電界印加用セルのさらに他の例を示す説明図である。
【図１２】実施例１０で得られるプラスチック成形品を示す説明図である。
【図１３】製膜によって層状に混合液を電界用印加セルに充填したときのプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図１４】製膜によって層状に混合液を電界用印加セルに充填した他の例のプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図１５】一方の電極にだけ混合液を構成する液体を製膜したときのプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図１６】一方の電極にだけ混合液を構成する液体を製膜した他の例のプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図１７】電極面上に高誘電率液の液滴を形成して混合液を電界用印加セルに充填したときのプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図１８】電極面上に高誘電率液の液滴を形成して混合液を電界用印加セルに充填した実施例であって、（Ａ）は一方の電極面上にのみ液滴を形成した状態を、（Ｂ）は双方の電極面上に液滴を形成した状態を、（Ｃ）は電極と液滴の間に中間層を介在させた状態を示す説明図である。
【図１９】表面処理剤によって電極面上に高誘電率液の液滴を形成する工程において、（Ａ）はフォトレジストを電極に製膜した状態を、（Ｂ）はフォトリソグラフィによって平面視正方形のフォトレジストを形成した状態を、（Ｃ）は表面処理剤を塗布した状態を、（Ｄ）はフォトレジストを除去して開口を形成した状態を示す説明図である。
【図２０】表面処理剤によって電極面上に高誘電率液の液滴を形成しておこなうプラスチック成形品の製造過程を示す説明図である。
【図２１】フォトリソグラフィを用いたプラスチック成形品の製造工程を示す説明図である。
【図２２】ＬＩＧＡプロセスを用いたプラスチック成形品の製造工程を示す説明図である。
【図２３】ラピッドプロトタイピングを用いたプラスチック成形品の製造工程を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１    電界印加用セル（プラスチック成形品の製造装置）
２    ガラス基板（基板）
３    電極
４    電極
５    電源（電界印加手段）
７    分散液
１１  ブリッジ構造
１４  ブリッジ（プラスチック成形品）
１５  プラスチック成形品
１８  電界印加用セル（プラスチック成形品の製造装置）
１９  ガラス基板（基板）
２０  ガラス基板（基板）
２１  電源（電界印加手段）
２２  電極
２３  電極
２９  電界印加用セル（プラスチック成形品の製造装置）
３０  ガラス基板（基板）
３１  電極
３２  電極
３６  電源（電界印加手段）
３７  ブリッジ構造
４１  プラスチック成形品
４２  電極
４３  高誘電率液の層
４４  電極
４５  低誘電率液の層
４６  電源（電界印加手段）
４８  ブリッジ構造
４９  電極
５０  高誘電率液の液滴
５１  吐出機
５２  低誘電率液の層
５３  電極
５４  電源（電界印加手段）
５６  ブリッジ構造
６０  電極
６２  表面処理剤
６３  開口
６４  高誘電率液の液滴
６５  吐出機
６６  電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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